1.13 流程控制：理解 select 用法¶
前面写过两节关于 switch-case 的文章，分别是：
今天要学习一个跟 switch-case 很像，但还有点个人特色 的
select-case，这一节本应该放在 学习 Go
协程：详解信道/通道
里一起讲的，但是当时漏了，直到有读者给我提出，才注意到，今天就用这篇文章补充一下。
跟 switch-case 相比，select-case 用法比较单一，它仅能用于 信道/通道 的相关操作。
select {
case 表达式1:
<code>
case 表达式2:
<code>
default:
<code>
}
接下来，我们来看几个例子帮助理解这个 select 的模型。
1. 最简单的例子¶
先创建两个信道，并在 select 前往 c2 发送数据
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
c1 := make(chan string, 1)
c2 := make(chan string, 1)
c2 <- "hello"
select {
case msg1 := <-c1:
fmt.Println("c1 received: ", msg1)
case msg2 := <-c2:
fmt.Println("c2 received: ", msg2)
default:
fmt.Println("No data received.")
}
}
在运行 select 时，会遍历所有（如果有机会的话）的 case 表达式，只要有一个信道有接收到数据，那么 select 就结束，所以输出如下
c2 received: hello
2. 避免造成死锁¶
select 在执行过程中，必须命中其中的某一分支。
如果在遍历完所有的 case
后，若没有命中（命中：也许这样描述不太准确，我本意是想说可以执行信道的操作语句）任何一个
case 表达式，就会进入 default 里的代码分支。
但如果你没有写 default 分支，select 就会阻塞，直到有某个 case
可以命中，而如果一直没有命中，select 就会抛出 deadlock
的错误，就像下面这样子。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
c1 := make(chan string, 1)
c2 := make(chan string, 1)
// c2 <- "hello"
select {
case msg1 := <-c1:
fmt.Println("c1 received: ", msg1)
case msg2 := <-c2:
fmt.Println("c2 received: ", msg2)
// default:
// fmt.Println("No data received.")
}
}
运行后输出如下
fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
goroutine 1 [select]:
main.main()
/Users/MING/GolandProjects/golang-test/main.go:13 +0x10f
exit status 2
解决这个问题的方法有两种
一个是，养成好习惯，在 select 的时候，也写好 default 分支代码，尽管你 default 下没有写任何代码。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
c1 := make(chan string, 1)
c2 := make(chan string, 1)
// c2 <- "hello"
select {
case msg1 := <-c1:
fmt.Println("c1 received: ", msg1)
case msg2 := <-c2:
fmt.Println("c2 received: ", msg2)
default:
}
}
另一个是，让其中某一个信道可以接收到数据
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
c1 := make(chan string, 1)
c2 := make(chan string, 1)
// 开启一个协程，可以发送数据到信道
go func() {
time.Sleep(time.Second * 1)
c2 <- "hello"
}()
select {
case msg1 := <-c1:
fmt.Println("c1 received: ", msg1)
case msg2 := <-c2:
fmt.Println("c2 received: ", msg2)
}
}
4. select 的超时¶
当 case 里的信道始终没有接收到数据时，而且也没有 default 语句时，select 整体就会阻塞，但是有时我们并不希望 select 一直阻塞下去，这时候就可以手动设置一个超时时间。
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func makeTimeout(ch chan bool, t int) {
time.Sleep(time.Second * time.Duration(t))
ch <- true
}
func main() {
c1 := make(chan string, 1)
c2 := make(chan string, 1)
timeout := make(chan bool, 1)
go makeTimeout(timeout, 2)
select {
case msg1 := <-c1:
fmt.Println("c1 received: ", msg1)
case msg2 := <-c2:
fmt.Println("c2 received: ", msg2)
case <-timeout:
fmt.Println("Timeout, exit.")
}
}
输出如下
Timeout, exit.
5. 读取/写入都可以¶
上面例子里的 case，好像都只从信道中读取数据，但实际上，select 里的 case 表达式只要求你是对信道的操作即可，不管你是往信道写入数据，还是从信道读出数据。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
c1 := make(chan int, 2)
c1 <- 2
select {
case c1 <- 4:
fmt.Println("c1 received: ", <-c1)
fmt.Println("c1 received: ", <-c1)
default:
fmt.Println("channel blocking")
}
}
输出如下
c1 received: 2
c1 received: 4
6. 信道关闭也能命中¶
上面的例子基本都是信道有数据可读取、或者信道可写入数据。其实当一个信道被 close 后，select 也能命中。
举个例子
package main
import "fmt"
func main() {
c1 := make(chan int, 1)
c2 := make(chan int, 1)
close(c1)
for {
select {
case <-c1:
fmt.Println("stop");
return
case <-c2:
fmt.Println("hhh")
}
}
}
执行 go run main.go 后，会立马输出 stop
$ go run main.go
stop
6. 总结一下¶
select 与 switch 原理很相似，但它的使用场景更特殊，学习了本篇文章，你需要知道如下几点区别：
select 只能用于 channel 的操作(写入/读出/关闭)，而 switch 则更通用一些；
select 的 case 是随机的，而 switch 里的 case 是顺序执行；
select 要注意避免出现死锁，同时也可以自行实现超时机制；
select 里没有类似 switch 里的 fallthrough 的用法；
select 不能像 switch 一样接函数或其他表达式。